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培训首页 > AutoCAD培训头条 > AutoCAD在机械设计中的应用?

AutoCAD在机械设计中的应用?

  随着科学技术的发展,我国处于社会经济的高速发展时期,各行各业在生产经营中的面临严峻的挑战。在激烈的市场竞争中,机械制造行业要想获得较好的发展,必需提高机械设计行业的发展。近年来,CAD技术在机械产品的设计中得到了广泛应用,是应用最为广泛的计算机辅助设计软件。从最初的CAD到现在的CAD,经过了多次升级其绘图功能得到了更好的提高,绘图方法更加多样更加灵活。对于机械设计人员来说,采用AutoCAD绘图技术可以缩短设计周期。

  CAD系统的组成

  CAD系统也是由硬件系统与软件系统共同组成的,在硬件方面,它包括了工程工作站、个人计算机、图形输入输出设备等。在软件方面,它主要包括了CAD软件以及相关的辅助模型。

  在计算机硬件技术日益发达的今天,硬件早已经不是制约CAD系统发展的瓶颈,更为重要的是其CAD软件以及辅助模型。CAD软件主要是指交互式图形显示软件、CAD应用软件以及相应的数据管理软件这3个类别。而辅助模型则是帮助提升设计效率的标准件库。对于一些专业性的企业,由于其需要绘制的具体内容的不同,往往会造成多种CAD系统共同运行的局面,这个时候就需要能够对系统进行统一配置的数据资源库进行同一协调。

  CAD技术在机械设计中的几个主要应用有一下几个方面:

  (1)CAD技术用来绘制二维制图、三维立体图及应用;

  CAD二维绘图在机械设计领域中是最普遍最广泛的一种应用,已经取代了手工绘图,大大提高了绘图效率和绘图的准确性。

  CAD三维造型。采用实体造型设计机械零部件结构,便于人们更好的看清图形的结构。经着色等处理后显示物体的真实形状,还可作装配及有限元分析、优化设计、运动学及动力学分析、模仿仿 真等。

  (2)建立图形及符号库,方便设计时随时调用,提高设计效率;

  将复杂图形分解成许多简单图形及符号,先存入库中,需要时调出,经编辑修改后插入到另一图形中去,从而使图形设计工作更加方便。

  (3)对标准件的结构尺寸和几何约束关系进行参数化定义,建立专用的图形程序库;

  标准化或系列化的零部件具有相似结构,但尺寸需经常改变,采用参数化设计的方法建立图形程序库,调出后赋以一组新的尺寸参数就能生成一个新的图形。

  (4)还可以将设计属性制成说明文档或者输出报表;

  许多设计属性需要制成文档说明或输出报表,有些设计参数需要用直方图、饼图、或曲线图等来表达。上述这些工作常由一些专门的软件来完成,如文档制作软件及数据库软件等。

  CAD技术在机械设计中具体应用

  CAD技术在零件装配图实体生成中的应用

  基于CAD技术的三维建模方法有几种,其一是线框模型,其二是表面模型,其三是实体模型。绝大多数拥有实体模型的CAD软件之中,基本上都包含了一些基本的体系,以供选用,减少基础劳动,提高设计效率。如在常用的AutoCAD之中,就包括了立方体、圆柱体、球体、环状体、楔形体与圆锥体等6种基本的体系,通过运用上述6种基本的体系就能够完成一些简单的零件的建模以及相应的结构分析。而对于一些较为复杂的零件,将其分解成一些基本体之后,同样能够运用三维实体造型对其进行布尔运算,计算得出零件的具体三维模型。

  基于CAD技术的模具集成制造

  随着社会经济的不断发展,科学技术的突飞猛进,制造行业的生产技术也在随之不断的提高,从最初利用普通的机床进行生产,到利用数控机床以及加工中心进行生产,从简单的人工设计,到开始利用CAD技术进行机械设计,从人工制图到计算机制图。整个机械设计与制造行业都在CAD技术以及其它相关的数字信息技术的影响下开始向着数字化、计算机化以及智能化的方向发展。与此同时,模具的设计与制造也能够运用CAD技术完成。

  实际上,一个相对较为完善的CAD系统其本身就是由许多个模块有机结合、共同作用形成的,如图形编辑、三维制图、数控加工、曲面造型、有限元分析、动态模拟与现实等等。这些模块的作用发挥以及具体的应用都是以工程数据库为基础的,然后在工程数据库的统一管理下,协同作用,而实体造型就是工程数据库的主要数据来源之一。

  CAD在机械设计中应用趋势

  如今的CAD系统,通常仅 限于处理“可数类型”的信息,包括计算、分析和绘图。然而,在机械设计过程中,往往还需处理另一种符号类型的信息,包括方案构思、结构布置,参数选择和推理决策等。近年来,机械CAD在这方面也有些发展,例如开发了一些机械产品方案设计和机械零部件设计的智能化软件,还有人推出了机械故障诊断专家系统。有人预言,智能时代即将到来。机械设计专家系统将会更多的涌现。为此,还要做许多工作,特别是进行基础理论和关键技术的深人研究,例如设计方法、产品模型,知识获得和评价决策等机械CAD技术的发展将更加迅猛异常,CAD/CAM为代表的高新技术正急剧地改变着传统机械行业设计制造的落后面貌,在加快设计制造进度,促进产品的更新换代,提高产品质量等方面起着举足轻重的作用。同时为我们从事机械设计者提出了新的任务,要求我们更新观念,扩大视野,跳出古朴的设计方法。利用现代高科技,设计制造出更好的产品。




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